關于清河縣重型車輛尾氣排放的分析報告

＊孫貴瑩

（邢臺市生態環境局清河縣分局 河北 054800）

根據《中國移動源環境管理年報（2021）》顯示，移動源污染已成為我國大中城市空氣污染的重要來源，是造成細顆粒物、光化學煙霧污染的重要原因，機動車污染防治的緊迫性日益凸顯。柴油車NOx排放量超過汽車排放總量的80%，PM超過90%[1]。通過機動車排放清單分析重型柴油車對城市空氣中PM和NOx等污染物的貢獻大小，研究重型柴油車排放控制對改善目前我國城市空氣污染問題有重要作用[2]。在城市交通規劃階段進行城市交通污染的影響分析是可行的，也具有重要意義[3]。

清河縣地處環渤海經濟區中心地帶，位于邢臺市東部，北接南宮市、南接臨西縣、西接威縣、東臨山東省夏津縣，交通便利。其中：308國道和肅臨線縱橫穿境。通過現場實測308國道日均通行重型車輛約14400輛、肅臨線日均通行重型車輛約2000輛。結合近期微站檢測結果顯示：308國道與武松東街交口、西環與282省道交口微站NO2濃度較城區內部普遍偏高約15～16μg/m3，重型車輛尾氣排放的NOx對站點數據影響明顯。同時根據前期顆粒物解析結果顯示：清河縣NO3-離子比重占PM2.5二次無機離子比重為33.9%。表明：重型車輛的尾氣排放對清河縣空氣質量產生一定影響。

表1 6月26日—7月13日期間城區微站對比情況

圖1 顆粒物解析結果，NO3-占PM2.5二次無機離子比重為33.9%

為量化評估重型車輛尾氣排放對城區空氣質量影響，特采用高斯擴散模式無限長線源進行模擬。結果顯示：

（1）308國道和肅臨線重型車輛尾氣排放：NOx日均排放約268.4kg。

（2）308國道和肅臨線重型車輛尾氣排放：對城區內三站點貢獻NOx濃度3.1μg/m3。具體評估結果如下。

1.現場實測數據

2.高斯模型（無限長線源）對站點影響及排放量估算計算方法

貫穿城區中的街道和公路上的車輛排氣可以作為移動源污染排放的線源。道路線源分為無限長線源和有限長線源兩類。貫穿縣城中的308國道和肅臨的較長的城市道路上行駛的車輛密度，足以在道路兩側形成連續穩定濃度場的線源，也就是無限長線源。可以按照無限長線源模型進行估算。

(1)高斯模型(無限長線源)對站點影響估算

308國道和肅臨線上符合在較長的街道和公路上行駛的車輛密度，足以在道路兩側形成連續穩定濃度場的線源，作為無限長線源。詳見公式（1）：

式中：

X—道路距離站點距離（m）；

σz—標準差，通過表格查詢（m）詳見表2[4]和表3[4]；

表2 308國道、肅臨線現場實測車輛數據

續表

表3 大氣穩定度估算

A—最大交通量A（輛/h）；

C—每輛車排放的污染物C（g/s）[5]；

H—汽車尾氣管距離地面的高度，大約為0.4m；

B—車輛平均速度B（km/h）；

μ—平均風速μm/s。

線源擴散模式穩定度以及距離確定σz：由距離地面10m處的μ10（平均風速）以及當天的天氣情況確定穩定度，定風向與線源（道路）垂直。

結果顯示：

308國道對城區內三站點貢獻NOx濃度2.6μg/m3。肅臨線對城區內三站點貢獻NOx濃度0.5μg/m3。

308國道和肅臨線整體對重型車輛對城區內三站點貢獻NOx濃度3.1μg/m3。

表4 英國倫敦氣象局給出的σy和σz值

表5 選取周邊衡水、德州、邢臺、聊城4地區的NOx排放速率

(2)排放量估算

根據《排放源統計調查產排污核算方法和系數手冊》中重型車量排放速率（克/輛/年），選取周邊衡水、德州、邢臺、聊城4地區排放速率均值，結合通行頻次、行駛里程進行估算。詳見公式（2）。

重型車輛排放量=表中給定排放速率/365/（24×70）×在清河境內行駛的公里數×車輛頻次 （2）

其中：排放速率=衡水、德州、邢臺、聊城4地區均值。

結果顯示：308國道日均通行14400輛重型車輛，NOx日均排放約251kg。肅臨線日均通行2000輛重型車輛，NOx日均排放約17.4kg。

308國道和肅臨線累計通行16400輛重型車輛，NOx日均排放約268.4kg。

3.可行性建議

(1)針對308國道與武松東街交口處紅綠燈建議

根據現場調研情況，308國道與武松東街交口處紅綠燈時間為“56s”，期間308國道“南北向”重型車輛壓車峰值達到20輛，而夜間交口處“東西向”車輛通行頻次較少。

因此，為有效降低夜間重型車輛怠速期間NOx排放，建議夜間時段，308國道“南北向”綠燈時間適當延長，減少重型車輛壓車、怠速現象。

(2)針對308國道、肅臨線道路灑水保潔建議

建議針對308國道、肅臨線等重型車輛行駛頻繁路段，按照“快車道快洗、慢車道慢洗”原則，加強灑水頻次。減少重型車輛擾塵現象。

(3)盡快開通340國道，優化大車通行路線，實現重型車輛繞城行駛

根據重型車輛實際通行狀況，分時間、分區域、分路段精準管控，進一步減少國省干道擁堵，提高通行效能。依法依規制定重型車輛遠端繞行工作方案，劃定繞行路線，實現重型車輛繞行，減少穿越城區。

(4)加強城區內部高排車輛監管，嚴格執法

①區域以內禁止國三及以下排放標準營運中重型柴油貨車，劃定柴油貨車禁行區域。在禁行區域周邊道路設置禁令標志，對違反通行禁令行駛車輛依法處罰。

②對城區非道路移動機械進行全面排查，所有機械必須加裝尾氣凈化裝置，凡違反規定的不準入工地入廠區。推動鐵路貨場、物流園區場內作業車輛和機械新能源化，禁止使用國三及以下排放標準的非道路移動機械，推進工業企業、單位內部作業車輛和機械新能源化更新改造。

③建議可依托尾氣檢測設備等，按照“環保部門檢測取證、公安交警依法處罰”的執法模式，在轄區主要出入口和高排車出行的主要道路采取“不定時、流動式、抓現行”的方式，設立交通執法點、利用在線設備監測治超等措施最大限度降低機動車尾氣排放問題，聯合開展排放檢驗不合格機動車上路行駛的整治行動，嚴禁超標排放柴油車貨車進入市區道路行駛。

4.結論

308國道日均通行重型車輛約14400輛、肅臨線日均通行重型車輛約2000輛。308國道與武松東街交口、西環與282省道交口微站NO2濃度較城區內部普遍偏高約15～16μg/m3，重型車輛尾氣排放的NOx對站點數據影響明顯，對城區內三站點貢獻NOx濃度3.1μg/m3。因此，需優化交通結構，提升道路管理水平，嚴格執法，減少車輛怠速期間產生的NOx排放，推進清河縣空氣質量持續改善。